爆破测振作业指导书

爆破测振作业指导书

1 适用范围及依据

适用范围

使用分离式振动传感器，可对微小振动及超强振动进行测量。包括爆破振动监测、工程环境监测、建筑、机电设备、交通运输、机械振动……等领域针对振动、压力、应力、位移、温度、湿度等动态过程的监测、记录、报警和分析。本规程适用于爆破振动参数测试。主要设备有TC-4850爆破测振仪及其配套传感器。

标准及依据

测试主要依据工程测试合同以及有效的技术规程（规范）。所应用的技术规程（规范）有：

（1）《爆破安全规程》（GB6722-2014）；

（2）《水电水利工程爆破施工技术规范》（DL/T5135-2013）

（3）《水电水利工程爆破安全监测规程》（DL/T5333-2005）

（4）《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》（DL/T5099-2011）；

（5）《水利水电建设工程验收规程》（SL223-2008）。

2 测量原理及目的

通过加速度传感器，把振动信号转换成电信号，通过对输入信号的处理分析，取得所测点的振动传播速度、振幅、频率等参数，并通过分析处理求得相关的数值，并可用打印机打印出相应的测量值。爆破振动测试主要目的：（1）利用测振结果和经验公式计算结果，拟选择爆破方案，并对爆破方案进行修正、限制和优化。确定合适的爆破方案，指导爆破设计与施工，确保施工安全。

（2）在爆破工程中对特定建筑物进行地震监测，以保证建筑物和运行设备的安全。严格将爆破震动危害控制在允许的范围内，对监测对象进行安全评价。

（3）在爆破过程中，对特定位置、可能引起民事纠纷的地段或建筑物进行地震监测，为工程验收和可能发生的司法程序提供依据。

3 仪器设备

中国科学院成都测控研究所生产的TC-4850高精度爆破测振仪，本仪器使用分离式振动传感器，内置记录功能，数据记录功能为连续模式,振动分析仪能同时显示物理量、主频及记录发生时刻。主要技术指标如下：

资料处理采用中国科学院成都测控研究所研制的Blasting vibration analysis爆破振动分析处理软件5.0.0版。该软件可有效分析实测振动速度幅值及频率数据，并对三通道数据及其合成量进行分析。

4 操作步骤

爆破振动监测是实时监测，所以在爆破前根据实地调查结果进行细致的准备工作，并严格按照工作流程进行工作。

为确保监测的准确可靠，首先对爆破点附近的监测对象进行详细准确的调查后，确定监测对象，然后在爆破前对监测系统进行检查、检测和标定，同时根据监测对象与爆破点相对位置关系，确定测点位置及布置方法，提前进入现场进行安置，根据爆破时间进行监测。

测点的布置方法

测点布置应遵循以下原则：

1）应按测试设计要求布置测点，统一编号并绘制测点布置图。

2）传感器布置具体位置：

a、被测对象为建（构）筑物时，测点布置在建（构）筑物距爆区最近侧的地基上；

b、被测对象为边坡时，最近测点布置在距爆区最近的马道内侧坡脚；

c、被测对象为相邻洞时，最近测点布置在邻洞距爆区最近的洞壁，距地板1／3洞高处；

d、被测对象为本洞时，最近测点布置在本洞距爆区1倍洞径的洞壁，距地板1／3洞高处。

3）需获取爆破振动传播衰减规律时，测点至爆源的距离，按近密远疏的对数规律布置，测点数量根据需要确定，但一次取得的有用数据应不少于5个。

传感器的安装与防护

(1)传感器的安装

1）地面安装：安装时，请保持安装底面与地面的平行，和Z向与地面的垂直，并确保传感器正面朝上。

2）侧壁安装：安装时，注意确保传感器的正面向上，并利用水平尺等工具，确保传感器的正面与地面水平，与侧面垂直，然后再利用胶剂或夹具将传感器刚性固定。

3）顶拱安装：安装时，将传感器的正面紧贴顶墙面并利用水平尺等工具，确保传感器底面与地面水平，其后利用胶剂或夹具将传感器刚性固定。

（2）传感器的防护 .

1）距离爆源较近时容易受到较大飞石击中,应使用预制钢筋混凝土小框架遮挡,必要时顶部增设钢板等覆盖保护；

2）距离爆源较远时受小石块影响,可使用金属盒或安全帽覆盖保护；

3）在测点处插红旗子等明显标记。

监测仪器基本参数的选取

电平：为了避免环境干扰引入的噪声信号而引起仪器误触发，需要设置一个门坎值，也就是触发电平。需要注意的是，如果触发电平值设置过高，仪器不会触发，信号不能被记录；设置太低，仪器会无触发。测试前，预估本次测试信号幅度的大小，将触发电平值设为被测信号幅度峰值的20%。

模式：仪器有两种触发模式：内触发和外触发。内触发采用的是电平触发，当信号高于设定的触发电平值瞬间触发，仪器进入采集；外触发为外接无线模块触发。使用内触发模式时，将触发电平设置好后可撤离，当信号高于触发电平仪器工作，开始记录。

速率：测试前，需要对被测信号频率作预估，据此设置采样率。常规爆破振动测试推荐设置8KHz或16KHz采样率。

时间：采样时间是指仪器从触发开设记录到记录完毕的时间。

延时：为了保证不丢失触发前的信号头，需要在信号缓存区预留一定的空间来保存信号头，即从触发点向前与保留数据，需要设置负延时。负延时记录应为秒左右。

现场数据采集

1）根据测试任务和目的，现场采点，布设传感器。合理分配采集机的接收通道，并将仪器安放在安全可靠的位置，必要时应采取适当的措施防止爆破损坏仪器。

2）将传感器与采集仪依次联接完毕。并对仪器进行触发试验，确认仪器工作正常。关闭工作电源。

3）在爆破之前约十五分钟，依次打开工作电源，使仪器处于工作待机状态。

4）待爆破结束后依次关闭工作电源。取下传感器，数据已全部保存在采集仪中。

数据传输

在电脑上安装爆破振动分析软件，简称BVA（Blasting Vibration Analysis）将采集仪与电脑连接，打开采集仪工作电源，启动BVA程序，软件包